2025年中考物理复习提升训练:力学计算题(含解析)

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名称 2025年中考物理复习提升训练:力学计算题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-02-17 10:21:21

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2025年中考物理复习提升训练:力学计算题
1.一列长为400m的高速列车匀速全部通过一座全长为6km的铁路桥,所用时间为100s,求:
(1)该高速列车运行时的速度;
(2)高速列车全部在桥上时的运行时间。
2.一辆汽车以72km/h的速度在水平道路上匀速行驶,司机突然发现前方有紧急情况,经过一定的反应时间后才开始制动刹车,刹车后经过2.5s汽车滑行了20m后停止运动,从司机发现紧急情况到汽车完全停止的这段时间内,汽车一共前进了30m,求:
(1)司机的反应时间;
(2)从发现紧急情况到汽车完全停止的这段时间内,汽车的平均速度。
3.如图为我国某科技公司设计生产的可折叠电动助力自行车,该车既可以全靠人力踩动踏板骑行,也可以由电动机提供部分动力。该车的车架使用铝合金材料制作,质量为5.6kg,已知所用铝合金材料的密度为2.8×103kg/m3,求:
(1)该车架所用铝合金材料的体积是多少m3
(2)碳纤维材料不仅密度小,而且用碳纤维制成的复合材料强度可以达到铝合金材料的5倍。已知某种碳纤维复合材料的密度为1.8×103kg/m3,若使用这种材料代替铝合金材料制作该车架,则该车架的质量是多少kg
4.竖直向上抛出一个质量为0.2kg的物体(物体在空中运动时受到空气阻力总跟运动方向相反,大小不变),已知该物体在下降过程中空气阻力为0.5N,求:
(1)物体受到的重力G的大小;
(2)求下降过程中该物体受到的重力与空气阻力合力F合的大小;
(3)求上升过程中该物体所受的重力与空气阻力的合力F'合的大小,并写出F'合的方向。
5.2024年11月15日,我国成功发射“天舟八号”货运飞船,并与中国空间站成功对接。若火箭发动机以液氢为燃料,发动机工作时将燃料完全燃烧释放能量转化为有用功的效率为40%,火箭对飞船的推力是飞船自身重的3倍,火箭在10s内推动飞船竖直上升1000m。已知飞船的质量为13.6t,液氢的热值为,不计飞船所受重力的变化,试求:
(1)火箭在10s内对飞船做功的平均功率;
(2)在这10s内,火箭发动机至少需要完全燃烧液氢的质量。(保留2位小数)
6.近年来,多国公开“探月计划”,月球成为太阳系最热门目的地之一。科学家早已经利用激光测量出月球与地球间的距离。在地球上向月球发射的激光经2.56s反射回来(已知光速为3.0×108m/s)。为更快地在太空中穿梭,西北工业大学团队自主研发名为三体水滴飞行器,如图所示。这一项目有望在未来打破美国人的神话,据传它的速度可达到60km/s。
(1)地球与月球相距多远;
(2)水滴飞行器若以60km/s的速度从地球直线飞往月球,最少需要多长时间就能到达。
7.人类遇到紧急情况时从发现险情到做出反应的时间需要0.6s,某司机驾车以54km/h的速度匀速前行,突然发现前方有车辆抛锚,遂采取紧急刹车。从行车记录仪上看到汽车制动后继续向前滑行1.8s测得地上刹车痕迹长达15米。
(1)汽车在反应时间内通过的路程。
(2)司机从发现障碍物到汽车完全停下来这个过程的平均速度。
(3)若在高速公路上行驶,车速达到30m/s,刹车距离是普通公路上的2倍。为了避免追尾事故,两辆汽车必须保持多远的安全距离。
(4)避免不必要的交通事故发生,你可以给司机师傅提出一条倡议。
8.解放军在一次夺岛演习中,出动了05型履带式水陆两栖突击车。该车总质量为28.5t,同时,该车装配有输出功率为的发动机,机动性能卓越(g取10N/kg)。
(1)该车在平面沙滩上行进时,两条履带与沙滩的总接触面积为,求该车对沙滩的压强;
(2)该车在水面漂浮时,它排开水的体积是多少?(取)
(3)该车在水上最快的速度可达25km/h,若该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km时,若发动机的输出功率全部用于做机械功,则发动机做了多少功?求该车在水面上匀速行进时受到的阻力为多少?
9.国庆期间,小刚乘坐火车从自贡到成都,总路程为180km,火车从早上9:30出发,在当日11:18到达。如图所示是火车行驶途中,小刚在一条隧道前看到的交通标志牌,火车以最快速度全部通过隧道的时间是3min。则:
(1)火车从自贡开往成都的平均速度是多少?
(2)火车的长度是多少?
(3)火车进隧道前以30m/s的速度匀速行驶,司机在离火车隧道一段距离时鸣笛,经4s后听到隧道山崖反射回来的回声,求鸣笛时火车离隧道的距离。(声音在空气中的传播速度为340m/s)
10.有两瓶净含量为100mL的便携式酒精消毒液,小欣测出一瓶还未使用的消毒液总质量为105.1g。她把用过的空瓶装上相同体积的水后,测出总质量为119.6g。求:
(1)这种消毒液的密度;
(2)若瓶中的水全部结成冰,其体积增大多少?(ρ冰=0.9×103kg/m3)(结果请保留整数)
11.小琳的爸爸买了一个铜制龙摆件,如图所示,小琳想测量龙摆件的体积,她把龙摆件浸没在盛满水的容器中,测量溢出的水质量,已知,求:
(1)该摆件的总体积V;
(2)小琳测量出铜制龙摆件的质量,请你通过计算帮助小琳判断龙摆件是否是空心;若是空心,求出空心部分体积。
12.在试车场中,一辆新出厂的汽车以的速度匀速行驶,消耗的汽油为。如果汽车匀速行驶时受到的牵引力,汽油密度,汽油热值。求:
(1)消耗的汽油完全燃烧可放出的热量;
(2)如果这辆汽车改用被认为是21世纪最理想的能源——氢燃料(),则该过程需要燃烧多少氢燃料?
(3)这段时间内汽车发动机的效率。
13.捏泥人是我国传统的民间技艺,其所用的土坯质量分布均匀。现用一块边长为、质量为的正方体土坯捏泥人,最后雕琢成型的泥人质量变为,求:
(1)泥人的密度;
(2)泥人的体积。
14.暑假期间,小兰从湖南永州乘火车去北京旅游,她乘坐的火车长500m。途中当火车以20m/s的速度匀速穿过一条隧道时,小兰测出自己通过该隧道的时间为65s。求:
(1)该隧道的长度;
(2)火车完全通过该隧道需要的时间;
(3)若该火车通过一座长为1.2km的大桥时,火车完全在桥上的时间为28s,计算火车完全在桥上时过桥的平均速度。
15.某品牌国产汽车以的速度在平直公路上匀速行驶100km,消耗了汽油6L,汽车发动机功率为12kW,已知汽油的热值为,汽油的密度为。求该汽车匀速行驶100km过程中:
(1)消耗汽油的质量;
(2)发动机所做的功;
(3)发动机的效率(百分号前保留整数)。
16.龙舟赛是很多地方在端午节时举行的传统活动,比赛规则是让龙舟的船头从同一起点开始,谁的船头先到终点谁赢。如图所示为小明同学站在桥上观看龙舟比赛的场景,比赛过程中龙舟将从桥下方沿着航线穿过。整个航线总路程为1200m。甲龙舟队匀速划完用时5min。乙龙舟队先以3m/s匀速划行120s后,开始发力,以5m/s的速度开始追赶,后面一直保持这个速度不变。其中龙舟长12m桥宽8m。求:
(1)甲龙舟队的速度为多少m/s?
(2)甲龙舟队的舟身全部通过桥需要的时间为多少s?
(3)请根据数据计算,最终获胜的是哪支龙舟队?
17.某辆汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶,受到的阻力为2000N,行驶10min消耗的汽油完全燃烧放出的热量为,试求:
(1)汽车在10min内做的有用功是多少?
(2)该汽车发动机的效率是多少?
(3)分析该汽车发动机效率不高的原因。(写出两点)
18.如图所示,轿车从某地往南京方向匀速行驶,当到达A地时,车内的钟表显示的时间为10∶15,到达B地时,钟表显示的时间为10∶45,求:
(1)轿车从A地到B地的速度是多少?
(2)轿车若仍以该速度继续匀速行驶,从B地到达南京需要多长时间?
(3)若从B地到达南京的道路限速120km/h,最快是几时到达南京?
19.大东山,是吉水的一处著名风景地,山上风景优美,寺庙矗立,明朝时,有很多文人会聚于此。周末,小刚同学和父母一起去爬大东山,爬到半山腰,小刚对着对面的高山大喊一声,4s后听到回声,声音在空气中的传播速度为340m/s,求:
(1)小刚对着对面的高山大喊一声时,离对面的高山多远?
(2)小刚到达目的地玩了一段时间后,突然变天,乌云密布,闪电划破天空,雷声很大,小刚看到闪电后3s听到雷声,打雷处离小刚大约多远?
(3)为什么我们总是先看到闪电,后听到雷声?
20.上汽大通FCV80是国内第一款运用全新标准燃料电池轻客车型,它用氢气代替石油作为燃料,用燃料电池代替发动机为客车提供动力,其功率可达75 kW,续航里程可达500 km,已知车载储氢罐存储满氢气完全燃烧可放出热量8.4×108 J。(氢气的热值取1.4×108 J/kg)
(1)储氢罐能存储多少千克氢气?
(2)若该车以最大功率匀速行驶时,速度可达108 km/h,此时该车所受的阻力是多大?
(3)该车在某次测试时以最大功率行驶,每消耗一罐氢气可行驶1.4 h,则该款氢燃料车的效率是多少?
21.火车在进入隧道前必须鸣笛,已知火车匀速行驶的速度为90km/h,声音在空气中的传播速度是340m/s,司机在鸣笛后6s时听到被隧道口处山崖反射的回声。求:
(1)火车从鸣笛处到司机听到隧道口处山崖反射的回声,火车行驶了多少路程;
(2)火车鸣笛时到隧道口的距离;
(3)司机听到回声时火车行驶到隧道口需要多少时间。
22.如图(a)所示,放置在水平地面上的薄壁柱形容器甲内盛有0.2米深的水,空薄壁柱形容器乙漂浮在容器甲内的水面上。甲容器的底面积为米2,乙容器的底面积为米2,质量为2千克,体积为米3的柱体丙放在水平地面上。求:
(1)水对甲容器底部的压强;
(2)柱体丙的密度;
(3)如图(b)所示,现将柱体丙轻轻地放入乙容器内,乙容器仍漂浮在水面上且水未溢出。求丙放入前后,水对甲容器底部压强的增加量△p水。
23.轿车已逐步成为我们日常交通中重要的代步工具。小明驾车在假期旅游途中,根据相关数据估算,轿车在30min内行驶36km约消耗了2kg汽油,已知汽油热值为。求:
(1)完全燃烧2kg汽油时所产生的热量是多少?
(2)若轿车在平直公路上匀速行驶时所受到的平均阻力约为400N时,求这段时间克服阻力做的功?
(3)此轿车发动机效率是多少?(结果保留一位小数)
24.一辆小汽车陷到泥泞的路里无法自救,救援拖拉机历时50s在水平方面行驶了150m将小汽车匀速拉了出来,如图所示。在此过程中,拖拉机的功率保持不变,受到的水平地面的摩擦阻力也不变,消耗柴油50g,热机效率是40%;小汽车受到水平地面的摩擦阻力恒为2500N。(此过程中小汽车发动机没有启动)
(1)50g柴油完全燃烧放出的热量是多少?(柴油的热值是)
(2)此过程中拖拉机牵引力做的功是多少?
(3)拖拉机在匀速拉出小汽车时受到的水平地面的摩擦阻力是多少?
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《2025年中考物理复习提升训练:力学计算题》参考答案
1.(1)64m/s
(2)87.5s
【详解】(1)由题意可知,列车运行的速度为
(2)列车全部在桥上时,以车头为研究对象,则可知其通过的路程为
s1=s-l=6000m-400m=5600m
则列车全部在桥上时的运行时间为
2.(1)
(2)
【详解】(1)在司机的反应时间内,汽车通过的路程为
司机的反应时间为
(2)从发现紧急情况到汽车完全停止的这段时间内,汽车的平均速度为
3.(1)2×10-3m3
(2)3.6kg
【详解】(1)车架体积
(2)用碳纤维替换铝合金车架,制作该车架时,使用的碳纤维材料的体积与铝合金材料的体积相等,该车架的质量
4.(1)2N
(2)1.5N
(3)2.5N,方向竖直向下
【详解】(1)物体受到的重力G的大小为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
(2)下降过程中,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,其合力大小为F合=G-f=2N-0.5N=1.5N
(3)上升过程中,物体受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,其合力为F'合=G+f=2N+0.5N=2.5N
方向竖直向下。
5.(1)
(2)
【详解】(1)火箭对飞船的推力做的功为
火箭对飞船做功的平均功率为
(2)液氢完全燃烧放出的热量为
至少需要完全燃烧液氢的质量为
6.(1);
(2)6400s
【详解】(1)激光从地球到月球的单程时间为
地球与月球相距
(2)太阳到地球距离约为,水滴飞行器最大速度为
地球到月球最短的时间为
7.(1)
(2)
(3)
(4)减速慢行,保持车距
【详解】(1)司机的反应时间,汽车行驶的速度, 汽车在司机反应时间内通过的路程
(2)从司机发现障碍物到做出反应所需要的时间,这段时间通过的路程,汽车制动后继续向前滑行的时间,滑行的距离即刹车痕,所以汽车从发现障碍物到完全停下来需要的时间
行驶的路程
则司机从发现障碍物到汽车完全停下来这个过程的平均速度
(3)在高速公路上以的速度行驶时,遇到险情司机反应时间,这段时间汽车走过的路程
以30m/s的速度在高速公路上行驶,刹车距离是普通公路上的2倍,即刹车距离
所以在高速公路上为了避免追尾事故,需要保持的最小车距
(4)驾车行驶时严禁超速行驶,要与车辆保持适当的车距,避免追尾事故。
8.(1)
(2)
(3),
【详解】(1)该车对沙滩的压力
该车对沙滩的压强
(2)该车在水面漂浮时,所受浮力
它排开水的体积
(3)该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km,所用时间
发动机做的功
匀速行进时受到的阻力
9.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)火车从自贡开往成都的时间为
则火车从自贡开往成都的平均速度为
(2)由交通标志牌可知隧道限速,则火车以最快速度全部通过隧道的路程为
隧道全长3.8km,则火车的长度为
(3)4s内声音传播的距离为
4s内火车行驶距离为
则鸣笛时火车离隧道的距离为
10.(1)0.855g/cm3
(2)11cm3
【详解】(1)瓶子的容积为
V=100mL=100cm3
空瓶装水的质量为
m水=ρ水V=1.0g/cm3×100cm3=100g
则空瓶质量为
m瓶=m瓶和水-m水=119.6g-100g=19.6g
则瓶装酒精消毒液的质量为
m酒精=m瓶和酒精-m瓶=105.1g-19.6g=85.5g
则酒精消毒液的密度
(2)瓶中的水全部结成冰后,质量不变,其体积为
增大的体积为
ΔV=V冰-V水=111cm3-100cm3=11cm3
11.(1)200cm3
(2)空心的,150cm3
【详解】(1)将龙摆件浸没在盛满水的容器中,溢出水的体积等于摆件的体积,则摆件的体积为
(2)已知铜制龙摆件的质量,则龙摆件中铜的体积为
由于,因此龙摆件是空心的,则空心部分的体积为
12.(1)6.9×107J
(2)0.49kg
(3)32%
【详解】(1)消耗汽油的质量为
m汽油=ρV=0.75×103kg/m3×2×10-3m3=1.5kg消耗的汽油完全燃烧可放出的热量为
Q放=m汽油q=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J
(2)依题意,需要氢燃料燃烧放出的热量为
Q=Q放=6.9×107J
需要氢燃料的质量为
(3)汽车行驶的速度为
v=144km/h=40m/s
汽车行驶的距离为
s=vt=40m/s×10×60s=24000m
有用功为
W=Fs=920N×24000m=2.208×107J这段时间内汽车发动机的效率为
13.(1)
(2)
【详解】(1)正方体土坯的体积为
土坯的质量为
泥人的密度与正方形土坯的密度相等为
(2)泥人的质量为
由得,泥人的体积为
14.(1)1300m
(2)90s
(3)25m/s
【详解】(1)已知火车速度为20m/s,通过该隧道的时间为65s,则隧道的长度为
(2)火车完全通过隧道经过的路程为火车的长度和隧道长度之和,即
则火车完全通过该隧道需要的时间为
(3)根据题意知,火车完全在桥上通过的路程为
所用的时间,火车过桥时的速度为
15.(1)4.2kg
(2)6×107J
(3)31%
【详解】(1)根据可得,消耗汽油的质量为
(2)根据可得,汽车行驶100km所用时间为
根据W=Pt可得,发动机所做的功为
(3)根据Q=qm可得,汽油完全燃烧所放出的热量为
发动机的效率为
16.(1)
(2)
(3)乙队
【详解】(1)甲龙舟队的速度为
(2)甲龙舟队的舟身全部通过桥所走的路程
甲龙舟队的舟身全部通过桥需要的时间为
(3)乙龙舟队以3m/s匀速划行120s,通过的路程为
剩下的路程为
乙队通过剩下路程所用的时间为
乙队所用的总时间为
乙队所用时间较短,所以,最终获胜的是乙队。
17.(1)
(2)30%
(3)见解析
【详解】(1)汽车在10min内行驶的路程为
由可知,汽车在10min内做的有用功为
(2)由可知,该汽车发动机的效率为
(3)由可知,汽车发动机效率不高是因为有用功占汽油完全燃烧放出热量的比例低,造成这一现象的原因可能是废气带走了相当多的热量,也可能是散热损失了一部分能量。
18.(1)1001km/h
(2)0.7h
(3)11∶20
【详解】(1)从A地到B地的时间为
路程为
根据公式,轿车从A地到B地的速度为
(2)轿车若仍以该速度继续匀速行驶,从B地到达南京需要的时间为
(3)若从B地到达南京的道路限速120km/h,从B地到达南京需要的时间最少为
最快到达南京的时间为
19.(1)680m
(2)1020m
(3)在空气中,光速大于声速
【详解】(1)由题意可知,小刚对着对面的高山大喊一声传到高山的时间为
离对面的高山距离
(2)小刚看到闪电后3s听到雷声,打雷处离小刚距离
(3)在空气中,光速大于声速。
20.(1)6kg
(2)2500N
(3)45%
【详解】(1)储氢罐能存储氢气的质量为
(2)若该车以最大功率匀速行驶时,受力平衡,则阻力为
(3)牵引力做功为
则该款氢燃料车的效率为
21.(1)150m
(2)1095m
(3)37.8s
【详解】(1)火车从鸣笛处到司机听到隧道口处山崖反射的回声,火车行驶的路程为
(2)声音在6s传播的距离为
火车鸣笛时到隧道口的距离等于鸣笛位置与山崖的距离为
(3)司机听到回声时,距隧道口的距离等于听到回声的位置与山崖的距离为
司机听到回声时火车行驶到隧道口需要的时间为
22.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)水对甲容器底部的压强为
(2)柱体丙的密度为
(3)将柱体丙放入乙容器前后,乙容器均漂浮,浮力等于重力,则增加的浮力为
根据力的相互作用,水对甲容器底部压力的增加量为
则水对甲容器底部压强的增加量为
23.(1)9.2×107J
(2)1.44×107J
(3)15.7%
【详解】(1)完全燃烧2kg汽油时所产生的热量是
Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J
(2)若轿车在平直公路上匀速行驶时所受到的平均阻力约为400N时,这段时间克服阻力做的功
W=fs=400N×36×1000m=1.44×107J
(3)此轿车发动机效率
24.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)柴油50g完全燃烧放出的热量
(2)发动机的热机效率为40%,拖拉机牵引力做的功
(3)方法一:小汽车随拖拉机匀速运动时处于平衡状态,小车在水平方向受到的拉力和阻力是一对平衡力,小汽车受到绳的拉力是
救援拖拉机匀速拉出小汽车过程,拖拉机在水平方向受到的牵引力、地面的摩擦阻力以及绳端的拉力,三力平衡,同一根绳子
拖拉机在水平方向受到的牵引力
则拖拉机在匀速拉出小汽车时受到的水平地面的摩擦阻力
方法二:小汽车随拖拉机匀速运动时处于平衡状态,对小车和拖拉机看成整体进行分析,在水平方向受到牵引力、地面对小车和拖拉机的摩擦阻力,三力平衡拖拉机在水平方向受到的牵引力
则拖拉机在匀速拉出小汽车时受到的水平地面的摩擦阻力
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